干細胞治療神經(jīng)系統疾病已進(jìn)入臨床突破年,全球530項臨床試驗展示其巨大潛力。
神經(jīng)系統疾?。∟D)是一大類(lèi)由神經(jīng)系統結構或功能異常引發(fā)的疾病,包括中風(fēng)、多發(fā)性硬化癥、肌萎縮側索硬化癥和脊髓損傷等,給全球帶來(lái)了重大健康和經(jīng)濟負擔。

基于530項臨床試驗,深度剖析干細胞治療神經(jīng)系統疾病的現狀與趨勢
近幾十年來(lái),通過(guò)對ND發(fā)病機制的深入了解,推動(dòng)了基于干細胞療法等新型治療策略的快速發(fā)展?!禨tem Cell Research & Therapy》上發(fā)表的一篇綜述研究,深度剖析了1998年至2023年全球臨床試驗概況,探討了當前研究熱點(diǎn)和未來(lái)趨勢。

01 全球臨床試驗概況:規模與狀態(tài)分析
研究人員利用Informa Trialtrove數據庫和ClinicalTrials.gov匯總了58000個(gè)數據,運用特定檢索詞篩選出干細胞治療ND的臨床試驗。截至2023年12月31日,經(jīng)初步檢索、人工篩選及與其它平臺數據交叉引用后,最終確定530項試驗。
在這些試驗中,有299項(56.4%)已完成,其中72項(24.1%)報告積極結果,15項(5.0%)為負面結果,212項結果不確定或未說(shuō)明。另外,127項(24.0%)處于計劃或進(jìn)行中,65項(12.3%)被終止。終止原因包括入組率低、商業(yè)決策、資金不足和效率低下等(圖a)。

02 時(shí)間趨勢:持續增長(cháng)的研究興趣
從時(shí)間趨勢來(lái)看(圖b),1998-2007年相關(guān)臨床試驗數量較少,2008-2012年開(kāi)始顯著(zhù)上升,并持續增長(cháng)至2018-2022年。這表明近十年來(lái),科研人員對干細胞療法的研究興趣和投入不斷增加。
2025年被業(yè)內稱(chēng)為干細胞治療的 “臨床突破年” ,中國在北戴河召開(kāi)的細胞治療臨床研究研討會(huì )上,專(zhuān)家們一致認為干細胞技術(shù)已跨越基礎科研階段,進(jìn)入臨床驗證與轉化的關(guān)鍵期。
03 試驗階段分布:仍處早期探索階段
從試驗階段分布看(表1),II期臨床試驗占比最高(32.8%),其次是I期(28.9%)和I/II期(26.8%),III/IV期試驗較少。這說(shuō)明干細胞治療神經(jīng)系統疾病仍處于早期探索階段。

從基礎研究到廣泛臨床應用的轉化面臨諸多挑戰,包括治療效果的穩定性、安全性評估等。然而,近期的一些成功案例提供了令人鼓舞的證據:
- 帕金森病治療:日本京都大學(xué)團隊將iPSC來(lái)源的多巴胺神經(jīng)前體細胞移植入帕金森病患者腦內,患者術(shù)后恢復良好,病情顯著(zhù)改善且未出現排異反應
- 脊髓損傷修復:中國科學(xué)家開(kāi)發(fā)出利用三氧化二鐵納米顆粒調節細胞內三價(jià)鐵離子濃度調控NSCs定向分化為運動(dòng)神經(jīng)元的方法,促進(jìn)了脊髓損傷小鼠的運動(dòng)與感覺(jué)功能恢復
04 地域分布:明顯的地域差異
在地域分布上,美國開(kāi)展的研究最多,有123項(23.2%)。中國以93項(17.5%)成為亞洲開(kāi)展此類(lèi)試驗最多的國家。西班牙在歐洲居首位,開(kāi)展了25項(4.7%)此類(lèi)試驗。非洲僅有埃及參與。
這些數據凸顯出不同國家和地區在研究能力、資金、基礎設施和監管框架等方面存在較大差異。未來(lái)國際合作或可有助于改善這一現狀,促進(jìn)研究和治療機會(huì )的公平性,使更多患者受益。
值得注意的是,中國在干細胞治療領(lǐng)域正迅速崛起。2025年9月,中國在北戴河召開(kāi)的細胞治療臨床研究研討會(huì )上,首次系統性披露了30余項人體臨床數據,表明中國干細胞治療正從實(shí)驗室邁向臨床。
05 疾病焦點(diǎn):主要神經(jīng)系統疾病類(lèi)型
在530項臨床試驗中(圖d),主要聚焦于以下疾病領(lǐng)域:
- 中風(fēng)(100項,18.9%)
- 多發(fā)性硬化癥(97項,18.3%)
- 肌萎縮側索硬化癥(60項,11.3%)
- 脊髓損傷(54項,10.2%)
這些疾病目前治療效果有限,患者存在大量未滿(mǎn)足的醫療需求,推動(dòng)了干細胞治療的研究熱情。

06 細胞類(lèi)型:間充質(zhì)干細胞主導
這些試驗應用了多種類(lèi)型干細胞,包括:
- 間充質(zhì)干細胞(MSCs):占比51.7%(274項)
- 造血干細胞
- 神經(jīng)干細胞(NSCs)
- 胚胎干細胞(ESCs)
- 誘導性多能干細胞(iPSCs)
間充質(zhì)干細胞應用最為廣泛,這可能得益于其免疫抑制特性和易獲取性。它們不僅來(lái)源于骨髓,還可從臍帶、脂肪等多種組織中獲取。
近年來(lái),胚胎干細胞(ESCs)和誘導性多能干細胞(iPSCs) 衍生的干細胞相關(guān)研究也逐漸增多。日本和美國已批準了相關(guān)臨床試驗,它有望實(shí)現個(gè)性化治療,降低免疫排斥風(fēng)險和倫理問(wèn)題,提高治療效果。
07 技術(shù)創(chuàng )新與組合策略
干細胞治療領(lǐng)域正在經(jīng)歷技術(shù)創(chuàng )新的浪潮:
基因增強型干細胞:通過(guò)對干細胞進(jìn)行基因編輯或導入特定功能基因,使其獲得更強的增殖、分化或分泌能力。例如,研究人員通過(guò)轉導klotho基因增強脂肪間充質(zhì)干細胞,顯著(zhù)提升了其促進(jìn)少突膠質(zhì)細胞分化成熟和髓鞘再生的能力。
生物材料結合:科學(xué)家開(kāi)發(fā)了微納貼片并將其錨定于細胞膜表面,以精準調控動(dòng)態(tài)遷移干細胞命運。還有團隊制備了具有正交反應活性的透明質(zhì)酸微球,通過(guò)生物正交反應將其共價(jià)結合在神經(jīng)干細胞膜表面,實(shí)現長(cháng)期穩定錨定。
3D生物打印與類(lèi)器官:將干細胞與3D生物打印技術(shù)結合,是再生醫學(xué)的又一飛躍??茖W(xué)家已能夠利用干細胞作為”生物墨水”,打印出具有復雜三維結構的神經(jīng)組織。
08 臨床應用與療效評估
干細胞治療在多種神經(jīng)系統疾病中顯示出潛力:
帕金森病:日本京都大學(xué)團隊開(kāi)展了全球首批將iPSC來(lái)源的多巴胺神經(jīng)前體細胞移植入帕金森病患者腦內的臨床研究。初步結果顯示,移植的細胞存活并成功分泌多巴胺,部分患者的運動(dòng)功能得到了顯著(zhù)且長(cháng)期的改善。
脊髓損傷:研究表明,通過(guò)移植神經(jīng)前體細胞或誘導多能干細胞(iPSCs)可以促進(jìn)神經(jīng)元分化與突觸重建?;蚓庉嫾夹g(shù)CRISPR-Cas9被用于調控軸突生長(cháng)相關(guān)基因(如PTEN、SOCS3)的表達,增強內在再生能力。
多發(fā)性硬化:研究表明,通過(guò)基因工程技術(shù)改造MSCs能提升其對神經(jīng)退行性疾病的治療效果。攜帶分泌型klotho(s-KL)基因的MSCs在實(shí)驗性自身免疫性腦脊髓膜炎(EAE)小鼠模型中顯示出比普通MSCs更好的促進(jìn)少突膠質(zhì)細胞分化成熟及髓鞘再生的治療潛力。
09 挑戰與局限性
盡管干細胞治療前景廣闊,但仍面臨多項挑戰:
安全性問(wèn)題:雖然大多數研究顯示干細胞治療安全性良好,但長(cháng)期安全性仍需進(jìn)一步評估。腫瘤形成風(fēng)險、免疫排斥反應和細胞遷移至非靶組織等問(wèn)題仍需關(guān)注。
標準化難題:如何確保不同機構、不同批次產(chǎn)品的療效一致性,是行業(yè)亟待解決的問(wèn)題。這包括細胞來(lái)源、培養條件、輸注劑量和頻率等方面的標準化。
監管框架:干細胞治療的監管框架仍在不斷發(fā)展中。不同國家和地區對干細胞產(chǎn)品的分類(lèi)、審批路徑和市場(chǎng)準入要求存在差異,這增加了全球研發(fā)的復雜性。
成本與可及性:干細胞治療研發(fā)成本高,生產(chǎn)過(guò)程復雜,可能導致治療費用昂貴,影響其可及性。
10 未來(lái)發(fā)展方向與展望
干細胞治療神經(jīng)系統疾病的未來(lái)發(fā)展方向包括:
精準醫療:利用多組學(xué)生物標志物(包括基因組學(xué)、轉錄組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué))助力患者分層和治療響應預測。計算模型模擬個(gè)體損傷特征,優(yōu)化神經(jīng)調控參數或藥物遞送策略。
聯(lián)合治療策略:將干細胞治療與其他先進(jìn)技術(shù)結合,如基因編輯、脊髓神經(jīng)調控和腦機接口系統,可能會(huì )產(chǎn)生協(xié)同效應,提高治療效果。
標準化與規?;?/strong>:建立細胞生產(chǎn)、質(zhì)量控制和臨床應用的標準化流程,實(shí)現干細胞治療的規?;a(chǎn),降低成本,提高可及性。
國際合作:加強國際合作,共享數據和經(jīng)驗,促進(jìn)干細胞治療領(lǐng)域的快速發(fā)展。
結語(yǔ):從實(shí)驗室到臨床的轉化之旅
干細胞治療神經(jīng)系統疾病已經(jīng)從理論探索逐步走向臨床實(shí)踐?;谌?30項臨床試驗的分析顯示,這一領(lǐng)域正處于快速發(fā)展階段,在多種神經(jīng)系統疾病治療中展現出潛力。
隨著(zhù)技術(shù)的不斷進(jìn)步和臨床經(jīng)驗的積累,干細胞治療有望為神經(jīng)系統疾病患者提供新的治療選擇。然而,從實(shí)驗室到廣泛臨床應用的轉化仍面臨諸多挑戰,需要科學(xué)家、醫生、監管機構和患者組織的共同努力。
未來(lái)幾年將是干細胞治療神經(jīng)系統疾病的關(guān)鍵時(shí)期,隨著(zhù)更多臨床數據的積累和治療策略的優(yōu)化,我們有望見(jiàn)證這一領(lǐng)域的重要突破,為神經(jīng)系統疾病患者帶來(lái)新的希望。
【1】Jiang, S., Bao, X., Zhong, C. et al. Mapping the global clinical landscape of stem cell therapies for neurological diseases from 1998 to 2023: an analysis based on the Trialtrove database. Stem Cell Res Ther 16, 41 (2025). DOI:10.1186/s13287-024-04096-2.
【2】Kevin S Chen, Emily J Koubek, Stacey A Sakowski, Eva L Feldman Affiliation.Stem cell therapeutics and gene therapy for neurologic disorders .DOI: 10.1016/j.neurot.2024.e00427.
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